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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Variation eines Trommelprofils einer Vario-Trommel zum Transport von Bedruckstoffbogen, bei dem Mantelsegmente der Vario-Trommel wahlweise nach innen und außen geschwenkt werden, und weiterhin auf eine Vario-Trommel zum Transport von Bedruckstoffbogen, mit einem Trommelprofil und zu dessen Variation wahlweise nach innen und außen schwenkbar gelagerten Mantelsegmenten.
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Um mit ein und derselben Bogentransporttrommel wahlweise sowohl labile Papierbogen als auch stabile Kartonbogen abschmierfrei transportieren zu können, sind in der Vergangenheit bereits verschiedene Vario-Trommeln vorgeschlagen worden, so z. B. in der
DE 44 42 301 C2 und der
DE 199 12 709 C2 . Das Trommelprofil einer solchen Vario-Trommel lässt sich wahlweise für den Transport der Papierbogen kreisrund und für den Transport der Kartonbogen schmal, z. B. oval oder im Wesentlichen dreieckförmig, einstellen.
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In diesem Zusammenhang gibt es zwei miteinander nicht ohne weiteres vereinbarbare Anforderungen, denen die Vario-Trommel gerecht werden sollte. Einerseits sollten sich die Mantelsegmente soweit wie möglich nach innen schwenken lassen, um eine Kollision der hinterkantennahen Bogenfläche der Kartonbogen mit den Mantelsegmenten auszuschließen. Andererseits sollten die Mantelsegmente so lang wie möglich sein, damit sie die Papierbögen über deren gesamte Bogenlänge hinweg tragen können. Beiden Anforderungen gerecht zu werden, ist ein konstruktives Problem, zu dessen besserem Verständnis an dieser Stelle auf die
15 bis
17 und deren Beschreibung in der
EP 1 010 526 A1 verwiesen wird.
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Zur Lösung dieses Problems ist in der zuletzt genannten Patentanmeldung vorgeschlagen worden, jeweils anstelle eines längeren Mantelsegments zwei kürzere Mantelsegmente anzuordnen.
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Aus dieser Problemlösung erwächst aber ein neues Problem: Die beiden kürzeren Mantelsegmente bilden mit ihren einander zugewandten, freien Segmentenden eine Trennfuge, wenn sie nach außen geschwenkt sind (vgl.
EP 1 010 526 A1 , darin
2). Aufgrund gegebener Fertigungstoleranzen, auftretenden Verschleißes und anderer Faktoren kann dabei das Segmentende des einen Mantelsegments über das des anderen in radialer Richtung ein wenig überstehen und quasi eine vorspringende Stoßkante inmitten der Bogenauflagefläche für den Papierbogen bilden. Es besteht die Gefahr, dass dieser Papierbogen bzw. sein unterseitiges Druckbild durch besagte Stoßkante zerkratzt wird und der Papierbogen demzufolge zu Makulatur wird.
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Die
DE 196 44 011 A1 , worin ein reversibel verformbares Bogenauflageelement in Form einer elastischen Folie oder eines Tuches beschrieben und gezeigt (vgl.
DE 196 44 011 A1 , darin
6, Position 61) ist und die
EP 0 734 858 B1 , worin ein reversibel verformbares Bogenauflageelement in Form einer Mantelfolie beschrieben ist, vermögen keinen wirksamen Beitrag zur Lösung des die Stoßkante betreffenden Problems zu leisten.
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Deshalb liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Variation eines Trommelprofils einer Vario-Trommel anzugeben, durch welches entweder die Entstehung einer Stoßkante inmitten der Bogenauflagefläche vermieden wird oder zumindest die negativen Auswirkungen einer solchen Stoßkante auf den Bedruckstoffbogen auf ein akzeptables Maß minimiert werden, und eine zur Durchführung dieses Verfahrens geeignete Vario-Trommel zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Vario-Trommel mit den Merkmalen des Anspruchs 3 gelöst.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zur Variation eines Trommelprofils einer Vario-Trommel zum Transport von Bedruckstoffbogen, bei dem Mantelsegmente der Vario-Trommel wahlweise nach innen und außen geschwenkt werden, zeichnet sich dadurch aus, dass den Mantelsegmenten zugeordnete Bogenauflageelemente durch das Schwenken der Mantelsegmente reversibel verformt werden.
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Die erfindungsgemäße Vario-Trommel zum Transport von Bedruckstoffbogen, mit einem Trommelprofil und zu dessen Variation wahlweise nach innen und außen schwenkbar gelagerten Mantelsegmenten, ist zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignet und zeichnet sich dadurch aus, dass den Mantelsegmenten Bogenauflageelemente zugeordnet sind, die derart ausgebildet und angeordnet sind, das sie durch das Schwenken der Mantelsegmente reversibel verformbar sind.
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Die Erfindung ermöglicht eine nachgiebige Verlängerung der Mantelsegmente mittels der Bogenauflageelemente und zwar ohne Einschränkung des Schwenkwinkels der Mantelsegmente.
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Im Falle, dass die Mantelsegmente zusammen mit anderen Mantelsegmenten Trennfugen bilden, ist eine Abdeckung der Trennfugen durch die Bogenauflageelemente gegeben, so dass die Trennfugen bzw. deren eventuell vorhandenen Stoßkanten die auf den Bogenauflageelementen aufliegenden Bedruckstoffbogen nicht mehr beschädigen können. Die Bogenauflageelemente befinden sich nämlich zwischen den Trennfugen und den Bedruckstoffbogen, so das letztere gegen ein Zerkratzen durch die Stoßkanten geschützt sind.
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Anderenfalls lassen sich durch die Verwendung der Bogenauflageelemente besagte Trennfugen auch gänzlich vermeiden, indem die Bogenauflageelemente unter Bildung von Fügefugen und somit dauerhaft mit den Mantelsegmenten verbunden werden. Im Gegensatz zu den Trennfugen, die sich beim nach innen erfolgenden Schwenken der Mantelsegmente öffnen und sich beim nach außen erfolgenden Schwenken der Mantelsegmente wieder schließen, handelt es sich bei den Fügefugen um solche Fugen, deren Fugenbreite von der fertigungsbedingten Fügegenauigkeit und nicht von den eingenommenen Schwenkpositionen der Mantelsegmente abhängig ist. Die Bogenauflageelemente und Mantelsegemente können im bereits miteinander zusammengefügten Zustand im Bereich der Fügefugen nachbearbeitet werden, so dass die eventuell vorhandenen Stoßkanten nivelliert werden. Beispielsweise können die Bogenauflageelemente und Mantelsegmente im Bereich ihrer Fügefugen gemeinsam überschliffen werden, so dass die vorspringenden Stoßkanten dadurch abgetragen und eingeebnet werden. Außerdem können die Fügefugen z. B. vor dem Überschleifen mit einem dazu geeigneten Füllmaterial, versiegelt werden, so dass ideale, unterbrechungslose Bogenauflageflächen geschaffen werden.
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Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vario-Trommel sind für eine die Bedruckstoffbogen verarbeitende Maschine, z. B. eine buchbinderische Weiterverarbeitungsmaschine, bestimmt. Sie sind jedoch in erster Linie für eine Bogendruckmaschine bestimmt, mittels welcher die Bedruckstoffbogen mit einer Druckfarbe oder einem Lack bedruckt werden.
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Konstruktiv und funktionell vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele und der dazugehörigen Zeichnung.
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In dieser zeigt:
- 1 und 2 ein erstes und ein zweites Ausführungsbeispiel, bei denen die Bogenauflageelemente schmiegsam und Zylinderaufzügen ähnlich sind und die Mantelsegmente außenseitig überdeckend angeordnet und durch Federn gespannt sind,
- 3 und 4 ein drittes und viertes Ausführungsbeispiel, bei denen die Bogenauflageelemente biegeelastisch und Blattfedern ähnlich sind,
- 5 und 6 ein fünftes und ein sechstes Ausführungsbeispiel, bei denen die Bogenauflageelemente freitragende Verformungsabschnitte aufweisen, durch die das Trommelprofil bestimmt ist, und
- 7 und 8 ein siebentes und ein achtes Ausführungsbeispiel, bei denen die Bogenauflageelemente konkav sind, wenn die Mantelsegmente nach innen geschwenkt sind, und konvex sind, wenn die Mantelsegmente nach außen geschwenkt sind.
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In den 1 bis 8, deren inhaltliche Gemeinsamkeiten hier zusammen beschrieben werden, ist jeweils eine Bedruckstoffbogen verarbeitende Maschine 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700 bzw. 800 in einem Ausschnitt dargestellt. Bei dieser Maschine handelt es sich jeweils um eine Bogen-Rotationsdruckmaschine mit mindestens zwei Druckwerken, von denen ein jedes ein Offset-Druckwerk oder ein Flexo-Druckwerk ist. Der jeweilige Ausschnitt zeigt eine als Vario-Trommel 101, 201, 301, 401, 501, 601, 701 bzw. 801 bezeichnete Bogentransporttrommel, die einem Gegendruckzylinder des einen Druckwerkes und einem Gegendruckzylinder des anderen Druckwerkes zwischengeordnet ist. Die Vario-Trommel ist eine sogenannte doppelgroße Trommel und umfasst zwei an einem im Wesentlichen rhombisch profilierten Trommel-Grundkörper 102, 202, 302, 402, 502, 602, 702 bzw. 802 diametral angeordnete Greifersysteme 103a, 103b bzw. 202a, 203 b bzw. 303a, 303b bzw. 403a, 403b bzw. 503a, 503b bzw. 603a, 603b bzw. 703a, 703b bzw. 803a, 803b, in denen die Bedruckstoffbogen zeitweise eingeklemmt gehalten werden und die sich bei Rotation der Vario-Trommel um deren Drehachse 104, 204, 304, 404, 504, 604, 704 bzw. 804 entlang eines imaginären Greiferflugkreises 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705 bzw. 805 bewegen.
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Die Vario-Trommel umfasst ein erstes Mantelsegment 106a, 206a, 306a, 406a, 506a, 606a, 706a bzw. 806a und ein zweites Mantelsegment 106b, 206b, 306b, 406b, 506b, 606b, 706b bzw. 806b, die im Wesentlichen denselben Krümmungsradius wie der Greiferflugkreis aufweisen und schalenförmig ausgebildet sind. Jedes der beiden Mantelsegmente erstreckt sich über einen zwischen 90° und 120° und vorzugsweise zwischen 95° und 115° liegenden Umfangswinkel der Vario-Trommel. Dem ersten Mantelsegment ist ein erstes Bogenauflageelement 107a, 207a, 107a, 407a, 507a, 607a, 707a bzw. 807a und dem zweiten Mantelsegment ein zweites Bogenauflageelement 107b, 207b, 307b, 407b, 507b, 607b, 707b bzw. 807b zugeordnet.
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Ein jedes der Mantelsegmente und Bogenauflageelemente ist in zur Drehachse der Vario-Trommel paralleler Richtung gesehen mindestens so breit, wie die mittels der Vario-Trommel transportierten Bedruckstoffbogen. Vorzugsweise sind die Mantelsegmente und Bogenauflageelemente etwas breiter als jene Bogenbreite, für welche die Vario-Trommel maximal ausgelegt ist. Im Gegensatz zu den labilen Bogenauflageelementen sind die Mantelsegmente, welche ihre kreisbogenförmige Umfangskontur unabhängig von ihrer eingestellten Schwenkstellung permanent beibehalten, formstabile Schalen mit hoher Steifigkeit.
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Das erste Mantelsegment ist um ein erstes Drehgelenk 108a, 208a, 308a, 408a, 508a, 608a, 708a bzw. 808a herum und das zweite Mantelsegment um ein zweites Drehgelenk 108b, 208b, 308b, 408b, 508b, 608b, 708b bzw. 808b herum nach innen, d. h. zur Drehachse 104, 204, 304, 404, 504, 604, 704 bzw. 804 hin, und nach außen, d. h. von besagter Drehachse weg, wahlweise schwenkbar gelagert. Jedes der beiden genannten Drehgelenke ist an einem Segmentende des jeweiligen Mantelsegments und sehr nah an jeweils einem der Greifersysteme angeordnet.
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Wenn die beiden Mantelsegmente für den Betrieb der Vario-Trommel in einer ersten Betriebsart „Kartonbogen-Transport“ eingeklappt sind, bestehen zwischen den Mantelsegmenten und dem Greiferflugkreis 105, 205, 305, 405, 505, 605, 705 bzw. 805 im Wesentlichen sichelförmige Freiräume, in welche die Bedruckstoffbogen mit ihren Bogenhinterkanten während des Abganges der Bedruckstoffbogen von der Vario-Trommel hineinragen. Die Bogenauflageelemente, deren Form und Lage von der jeweiligen Stellung der Mantelsegmente abhängig ist, sind bei nach innen geschwenkten Mantelsegmenten ebenfalls von dem Greiferflugkreis zurückgezogen, so dass in der ersten Betriebsart die Bogenauflageelemente nicht als ebensolche fungieren.
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Die Mantelsegemente sind in einer zweiten Betriebsart „Papierbogen-Transport“ der Vario-Trommel nach außen geklappt und halten in dieser zweiten Betriebsart die Bogenauflageelemente im Wesentlichen deckungsgleich mit dem Greiferflugkreis. In der zweiten Betriebsart hat die Vario-Trommel ein im Wesentlichen kreisrundes Trommelprofil, welches durch die von den Mantelsegmenten in der zweiten Betriebsart eingenommenen Lage bestimmt ist, und fungieren die Bogenauflageelemente als ebensolche, d. h. zum Tragen der Bedruckstoffbogen.
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In den 1 bis 8 ist das erste Mantelsegment in seiner inneren Schwenkposition und das zweite Mantelsegment in seiner äußeren Schwenkposition dargestellt, um auf diese Weise die beiden Schwenkpositionen in welche jedes der beiden Mantelsegmente verstellt werden kann, zu illustrieren. In diesem Zusammenhang versteht es sich von selbst, dass die beiden Mantelsegmente beim Betrieb der Vario-Trommel immer in der jeweils zueinander gleichen Schwenkposition gehalten werden. Beispielsweise ist in der ersten Betriebsart „Kartonbogen-Transport“ nicht nur das erste Mantelsegment 106a, 206a, 306a, 406a, 506a, 606a, 706a bzw. 806a, sondern abweichend von den 1 bis 8 auch das zweite Mantelsegment 106b, 206b, 306b, 406b, 506b, 606b, 706b bzw. 806b in die innere Schwenkposition verstellt, so dass das Trommelprofil der Vario-Trommel im Wesentlichen oval ist.
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Die beiden Bogenauflageelemente 107a, 107b bzw. 207a, 207b bzw. 307a, 307b bzw. 407a, 407b bzw. 507a, 507b bzw. 607a, 607b bzw. 707a, 707b bzw. 807a, 807b haben äußere Oberflächen, welche aufgrund ihres Materials und/oder ihrer Oberflächenstruktur (Oberflächenrelief) eine die Druckfarbe oder den Lack abweisende Wirkung entfalten. Mit anderen Worten gesagt, sind zumindest die umfangsseitigen Oberflächen des ersten Bogenauflageelements und des zweiten Bogenauflageelements Anti-Schmier-Schutzoberflächen. In der zweiten Betriebsart liegen die Bedruckstoffbogen mit ihren frisch bedruckten Bogenseiten auf diesen Anti-Schmier-Schutzoberflächen ohne abzuschmieren oder zu verschmieren.
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Der vorangegangene Abschnitt der Figurenbeschreibung bezog sich gleichermaßen auf alle 1 bis 8 bzw. allen Ausführungsbeispielen der Erfindung gemeinsame Merkmale. Demgegenüber wird in den nachfolgenden Abschnitten der Figurenbeschreibung auf die Ausführungsbeispiele im einzelnen oder gruppenweise Bezug genommen, so dass ersichtlich wird, worin sich die Ausführungsbeispiele voneinander unterscheiden.
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Bei den in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen bilden der Trommel-Grundkörper 102 bzw. 202, das zweite Mantelsegment 106b bzw. 206b, eine erste Koppel 109 bzw. 209, eine zweite Koppel 110 bzw. 210, das zweite Drehgelenk 108b bzw. 208b, ein drittes Drehgelenk 111 bzw. 211, ein viertes Drehgelenk 112 bzw. 212 und ein fünftes Drehgelenk 113 bzw. 213 zusammen ein Viergelenkgetriebe. Bei diesem ist das zweite Mantelsegment an seinem vorlaufenden Segmentende über das zweite Drehgelenk mit der ersten Koppel gelenkig verbunden und an seinem nachlaufenden Segmentende über das vierte Drehgelenk mit der zweiten Koppel gelenkig verbunden. Die beiden Koppeln sind über das dritte Drehgelenk und das fünfte Drehgelenk an dem Trommelgrundkörper angelenkt.
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Das Viergelenkgetriebe ist als ein sogenanntes Kippspannwerk ausgebildet, welches bekanntermaßen einem Kippsprungwerk (over-center-device) nahe verwandt ist. In diesem Zusammenhang wird zum besseren Verständnis darauf hingewiesen, dass in dem Fachbuch „Konstruktionselemente der Feinmechanik“ (ISBN 3446-15332-2, Carl-Hanser-Verlag, München, Wien 1989, Herausgeber: Werner Krause) auf den Seiten 523 und 524 Kippspannwerke dargestellt und deren typische Eigenschaften ausführlich erläutert sind. Das in den 1 und 2 jeweils dargestellte Kippspannwerk ist ein gefedertes Getriebe, bei welchem eine erste Feder 114 bzw. 214 eine sogenannte Anlagekraft erzeugt. Wie es für Kippspannwerke typisch ist, wird ein beim Überschreiten der Getriebe-Totlage (Kippstellung) erfolgender Richtungswechsel der Anlagekraft (Federkraft) genutzt, um das Kippspannwerk durch die Anlagekraft wahlweise sowohl in einer Unter-Totlage-Stellung als auch in einer Über-Totlage-Stellung zu halten.
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Die erste Feder 114 bzw. 214 ist eine wendelförmig gewundene Druckfeder und auf eine Stange 115 bzw. 215 der zweiten Koppel aufgesteckt. Solche Stange-Feder-Kombinationen werden auch als Federstangen bezeichnet. Die erste Feder ist auf der Stange unter Vorspannung gehalten, indem die erste Feder mit ihrem einen Federende auf dem vierten Drehgelenk 112 bzw. 212, genau gesagt auf einem Auge der Stange 115 bzw. 215, und mit ihrem entgegengesetzten Federende auf einem Schubgelenk 116 bzw. 216, genau gesagt auf einem Lagerklötzchen, abgestützt ist. Die Stange ist zur Bildung des Schubgelenkes 116 bzw. 216 entlang ihrer Stangen-Längsachse linear verschiebbar in das Lagerklötzchen eingesteckt und letzteres ist über das fünfte Drehgelenk 113 bzw. 213 gelenkig mit dem Trommelgrundkörper 102 bzw. 202 verbunden.
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Das Kippspannwerk umfasst weiterhin einen ersten Anschlag und einen zweiten Anschlag, wobei diese beiden Anschläge zeichnerisch nicht näher dargestellt sind. Der erste Anschlag ist an dem Trommelgrundkörper angeordnet und dient dazu, die beim Schwenken des zweiten Mantelsegmentes nach außen entgegen dem Uhrzeigersinn und um das dritte Drehgelenk 111 bzw. 211 herum erfolgende Schwenkbewegung der ersten Koppel 109 bzw. 209 zu begrenzen bzw. die in den 1 und 2 jeweils dargestellt Endlage der ersten Koppel zu bestimmen. Der zweite Anschlag ist an der ersten Koppel 109 bzw. 209 angeordnet und dient dazu, die beim Schwenken des zweiten Mantelsegments nach außen um das zweite Drehgelenk 108b bzw. 208b herum im Uhrzeigersinn erfolgende Schwenkbewegung zu begrenzen bzw. die in den 1 und 2 jeweils gezeigte Endlage des zweiten Mantelsegments 106b bzw. 306b zu bestimmen.
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Das erste Mantelsegment 106a bzw. 206a ist Bestandteil eines weiteren Viergelenkbetriebes und Kippspannwerkes der Vario-Trommel 101 bzw. 201, das mit dem zuvor im Detail beschriebenen Viergelenkgetriebe und Kippspannwerk, dessen Bestandteil das zweite Mantelsegment 106b bzw. 206b ist, baugleich ist und aufgrunddessen nicht ebenfalls im Detail beschrieben zu werden braucht. Mit anderen Worten gesagt, entspricht die bezüglich der 1 und 2 linke Trommelhälfte der Vario-Trommel konstruktiv völlig deren rechter Trommelhälfte, wobei die beiden Trommelhälften um einen 180° betragenden und auf die Drehachse 104 bzw. 204 zu beziehenden Zentriwinkel zueinander winkelversetzt ausgebildet sind. Eine imaginäre Verbindungszentrale 117 bzw. 217 verläuft durch Mittelachsen des vierten Drehgelenks 112 bzw. 212 und des fünften Drehgelenks 113 bzw. 213 und ist deckungsgleich mit der Stangen-Längsachse der Stange 115 bzw. 215.
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Wenn sich diese Verbindungszentrale in ihrer imaginären Verlängerung nicht zwischen das zweite Drehgelenk 108b bzw. 208b und das dritte Drehgelenk 111 bzw. 211 hindurch erstreckt (oder mit anderen Worten gesagt: nicht die erste Koppel 109 bzw. 209 kreuzt), dann befindet sich das jeweilige Kippspannwerk in seiner Unter-Totlage-Stellung oder seiner Über-Totlage-Stellung. Welche der beiden Stellungen (Unter-Totlage-Stellung, Über-Totlage-Stellung) das Kippspannwerk einnimmt, hängt jeweils davon ab, ob sich das zweite Drehgelenk und das dritte Drehgelenk und die erste Koppel auf der einen oder anderen Seite der Verbindungszentrale, d. h. bezüglich der 1 und 2 rechts oder links von der Verbindungszentrale, befinden.
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Am Beispiel des das zweite Mantelsegment 106b bzw. 206b umfassende Kippspannwerks ist es gezeigt, dass sich dieses in der Unter-Totlage-Stellung befindet, wenn sich das zweite Mantelsegment in seiner äußeren Schwenkstellung befindet und wenn sich dabei das erste Drehgelenk, das dritte Drehgelenk und die erste Koppel rechts von der Verbindungszentrale befinden. Die Verbindungszentrale 117 bzw. 217 ist dabei bezüglich der Vario-Trommel und bezüglich des jeweiligen Mantelsegments im Wesentlichen radial orientiert.
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Am Beispiel des anderen Kippspannwerkes, welches das erste Mantelsegment 106a bzw. 206a umfasst, ist die Über-Totlage-Stellung illustriert, in welcher sich das erste Drehgelenk 108a bzw. 208a und die dem ersten Mantelsegment zugeordnete Koppel (Federstange) links von der Verbindungszentrale befinden. In dieser Über-Totlage-Stellung ist das jeweilige Mantelsegment, im gegebenen Beispiel also das erste Mantelsegment 106a bzw. 206a, in seine innere Schwenkstellung verstellt und ist die Verbindungszentrale bezüglich der Vario-Trommel und bezüglich des jeweiligen Mantelsegments im Wesentlichen sekantal orientiert. Das das zweite Mantelsegment 6b umfassende Kippspannwerk befindet sich in der Getriebe-Totlage (Kippstellung), wenn sich die erste Koppel während des Schwenkens des zweiten Mantelsegments in einer Flucht mit der Verbindungszentrale verbindet bzw. wenn sich dabei das zweite, dritte, vierte und fünfte Drehgelenk auf ein und derselben imaginären Geraden befinden. In dieser Getriebe-Totlage ist der Abstand zwischen dem vierten Drehgelenk 112 bzw. 212 und dem fünften Drehgelenk 113 bzw. 213 im Vergleich mit den anderen Getriebestellungen am geringsten und ist demzufolge die erste Feder 114 bzw. 214 am stärksten vorgespannt bzw. komprimiert.
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Die erste Feder 114 bzw. 214 ist so angeordnet, dass sie das zweite Mantelsegment 106b in der ersten Betriebsart in der inneren Schwenkstellung bzw. Über-Totlage-Stellung und in der zweiten Betriebsart in der äußeren Schwenkstellung bzw. Unter-Totlage-Stellung sicher hält. Die erste Koppel 109 bzw. 209, welche auch als sogenannte Federstange bezeichnet werden kann, ist, wie dies aus den vorangegangenen Erläuterungen hervorgeht, eine längenvariable Koppel.
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Die zum Greiferflugkreis 105 bzw. 205 konzentrische Ausrichtung des zweiten Mantelsegments in dessen äußerer Schwenkstellung ist durch eine nicht näher dargestellte Sicherungseinrichtung gewährleistet. Diese verhindert auch ein von der ersten Feder verursachtes Herausrutschen der Stange 115 bzw. 215 aus dem Schubgelenk 116 bzw. 216 und kann z. B. aus einem Querstift bestehen, der in das aus dem Lagerklötzchen des Schubgelenks herausragende Stangenende der Stange 115, 215 eingesteckt ist und im Laufe des Verschiebens der Stange in dem Lagerklötzchen an letzteres anschlägt und somit den Schubweg der Stange begrenzt.
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Die Bogenauflageelemente 107a, 107b bzw. 207a, 207b sind schmiegsam und Zylinderaufzügen ähnlich. Vorzugsweise bestehen die Bogenauflageelemente aus einem textilen Material, z. B. einem Gewebe oder einem Vliesstoff. Besonders geeignet für die Bogenauflageelemente 107a, 107b bzw. 207a, 207b ist jenes Gewebe, welches die Decklage des unter der Handelsmarke SuperBlue® vertriebenen Anti-Schmier-Systems bildet.
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Jedes der beiden Bogenauflageelemente 107a, 107b bzw. 207a, 207b ist über ein anderes der beiden Mantelsegmente 106a, 106b bzw. 206a, 206b hinweg gespannt, wie dies nachfolgend am Beispiel des zweiten Bogenauflageelements 107b bzw. 207b im Detail erläutert wird. Das zweite Bogenauflageelement 107b bzw. 207b ist mit seinem vorlaufenden Aufzugsende über ein erstes Umlenkelement 118 bzw. 218 zu einer zweiten Feder 119 bzw. 219 hin umgelenkt und mit seinem nachlaufenden Aufzugsende über ein zweites Umlenkelement 120 bzw. 220 zu einer dritten Feder 121 bzw. 221 hin umgelenkt. Jede der beiden zuletzt genannten Federn 119, 121 bzw. 219, 221 ist in mehrfacher Anordnung, d. h. in einer zur Drehachse 104 bzw. 204 parallelen Federreihe angeordnet. Die beiden Federn 119, 121 bzw. 219, 221 sind Zugfedern und mit ihrem einen Federende an dem zweiten Mantelsegment 106b bzw. 206b, genau gesagt an dessen Innenseite, und mit ihrem anderen Federende an dem jeweiligen umgelenkten Aufzugsende unter Vorspannung befestigt. Die unterhalb des zweiten Mantelsegmentes 106b bzw. 206b in zwei trommelachsparallelen Federreihen angeordneten Federn 119, 121 bzw. 219, 221 halten das zweite Bogenauflageelement 107b bzw. 207b straff auf dem zweiten Mantelsegment gespannt. Das zweite Umlenkelement 120 bzw. 220 ist eine am in Drehrichtung der Vario-Trommel nachlaufenden Segmentende des zweiten Mantelsegments drehbar befestigte Umlenkrolle und erstreckt sich über die gesamte Formatbreite. Das zweite Umlenkelement 120 bzw. 220 könnte anstatt der Umlenkrolle auch eine Umlenkstange sein.
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Das erste Umlenkelement 118 des ersten Ausführungsbeispiels ist, wie in 1 ersichtlich, über eine hebelförmige Lasche 122 an dem Greifersystem 103b angelenkt und könnte stattdessen auch über die Lasche 122 an dem Trommelgrundkörper 102 angelenkt sein. Das erste Umlenkelement 118 erstreckt sich, genauso wie das zweite Umlenkelement 120, parallel zur Drehachse 104 über die gesamte Breite des zweiten Mantelsegments 106b und auch die des zweiten Bogenauflageelements 107b hinweg. Das erste Umlenkelement 118 ist eine drehbar in der Lasche 122 gelagerte Rolle und könnte stattdessen auch eine Stange sein.
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Das zweite Bogenauflageelement 107b weist einen freitragenden Abschnitt 123 auf, welcher von der vorlaufenden Segmentkante des zweiten Mantelsegments 106b bis zum ersten Umlenkelement 118 reicht. Im Bereich des freitragenden Abschnittes 123 ist das zweite Bogenauflageelement unterseitig, d. h. vom Trommelinneren her, unabgestützt. Die durch die geradlinige Spannung des freitragenden Abschnittes 123 in dessen Bereich verursachte Außenkontur-Abweichung des Trommelprofils der Vario-Trommel 101 von der in der zweiten Betriebsart erwünschten, idealen Kreisform ist aufgrund der im Vergleich zur Bogenlänge des zweiten Mantelsegmentes 106b kurzen Länge des freitragenden Abschnittes 123 nicht funktionsbeeinträchtigend und somit akzeptabel.
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Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel - vgl. 2 - ist das erste Umlenkelement 218 der verlängerte Gelenkzapfen eines Drehgelenkes, um welches herum ein drittes Mantelsegment 222 nach innen und außen schwenkbar gelagert ist. Genauso wie dem zweiten Mantelsegment 206b das dritte Mantelsegment 222 zugeordnet ist, ist dem ersten Mantelsegment 206a ein viertes Mantelsegment 223 zugeordnet, welches konstruktiv und funktionell mit dem dritten Mantelsegment 222 gleich ist. Das dritte Mantelsegment 222 ist schalenförmig und die äußere Umfangsoberfläche des dritten Mantelsegmentes 222 hat denselben Krümmungsradius wie die des zweiten Mantelsegmentes 206b. Das das erste Umlenkelement 218 umfassende Drehgelenk, über welches das dritte Mantelsegment 222 an dem Greifersystem 203b angelenkt ist und stattdessen auch an dem Trommel-Grundkörper 202 angelenkt sein könnte, befindet sich an dem in Drehrichtung der Vario-Trommel vorlaufenden Segmentende des dritten Mantelsegments 222. Das nachlaufende Segmentende des dritten Mantelsegmentes 222 bildet zusammen mit dem vorlaufenden Segmentende des zweiten Mantelsegmentes 206 eine Trennfuge 224, sobald die Mantelsegmente 206b, 222 zwecks Realisierung der zweiten Betriebsart beide nach außen geschwenkt sind. Diese Trennfuge 224 kann jedoch den Bedruckstoffbogen (zeichnerisch nicht dargestellt), der auf dem zweiten Bogenauflageelement 207b in der zweiten Betriebsart aufliegt und sich über die Trennfuge 224 hinweg erstreckt, nicht beeinträchtigen, weil sich das zweite Bogenauflageelement 207b zwischen dem Bedruckstoffbogen und der Trennfuge 224 über diese hinweg erstreckt und letztere dadurch abdeckt. Das zweite Bogenauflageelement 207b ist über die beiden einander zugeordneten Mantelsegmente 206b, 222 hinweg gespannt. Wenn die beiden einander zugeordneten Mantelsegmente 206b, 222 zur Realisierung der ersten Betriebsart nach innen geschwenkt sind, besteht zwischen diesen Mantelsegmenten genauso eine Überlappung 225, wie sie am Beispiel der beiden anderen einander zugeordneten Mantelsegmente 206a, 223 in 2 gezeigt ist. Die Federn 219, 221 sorgen für einen straffen Sitz des Bogenauflageelementes auch bei nach innen geschwenkten Mantelsegmenten 206b, 222. Beim Schwenken der beiden Mantelsegmente 206b, 222 nach außen geht die Überlappung der beiden Mantelsegmente verloren und erhöht sich demzufolge die Spannung der Federn 219, 221.
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Das dritte Mantelsegment 222 und das vierte Mantelsegment 223 können in Abweichung von dem dargestellten Ausführungsbeispiel auch jeweils als ein Hebelpaar ausgebildet sein, das aus zwei Hebeln besteht, die außerhalb der Formatbreite angeordnet sind und zwischen denen das jeweilige Bogenauflageelement 207a bzw. 207b einen freitragenden Abschnitt bildet.
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Bei den in den 3 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispielen ist ein kreisringförmiges Stellelement 309, 409, 509, 609, 709 bzw. 809 koaxial mit der Drehachse 304, 404, 504, 604, 704 bzw. 804 und relativ zum Trommel-Grundkörper 302, 402, 502, 602, 702 bzw. 802 drehbar an letzterem gelagert. Eine erste Koppel 310a, 410a, 510a, 610a, 710a bzw. 810a ist mit ihrem einen Koppelende drehgelenkig mit dem Stellelement verbunden und mit ihrem anderen Koppelende an dem ersten Mantelsegment 306a, 406a, 506a, 606a, 706a bzw. 806a angelenkt. In analoger Weise ist eine zweite Koppel 310b, 410b, 510b, 610b, 710b bzw. 810b mit ihrem einen Koppelende an dem Stellelement angelenkt und mit ihrem anderen Koppelende drehgelenkig mit dem zweiten Mantelsegment 306b, 406b, 506b, 606b, 706b bzw. 806b verbunden. Die erste und zweite Koppel sind mit den Mantelsegmenten an deren den Drehgelenken 308a, 308b bzw. 408a, 408b bzw. 508a, 508b bzw. 608a, 608b bzw. 708a, 708b bzw. 808a, 808b entgegengesetzten Segmentenden verbunden. Obgleich dies aus den 3 bis 8, in denen jeweils die beiden Trommelhälften in zueinander unterschiedlichen Einstellungen dargestellt sind, nicht ohne weiteres ersichtlich ist, sind die erste und zweite Koppel tatsächlich in zueinander diametralen Anlenkpunkten an dem Stellelement angelenkt, so dass ein bezüglich der 3 bis 8 im Uhrzeigersinn erfolgendes Drehen des Stellelements um die Drehachse ein synchrones Ausklappen und ein im entgegengesetzten Drehsinn erfolgendes Drehen des Stellelements ein synchrones Einklappen der Mantelsegmente bewirkt. Mittels des zentralen Stellelements lassen sich somit beide Trommelhälften gleichzeitig, je nach Drehrichtung des Stellelementes, aufweiten oder zusammenziehen.
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Bei den Ausführungsbeispielen gemäß der 3 und 4 sind eine dritte Koppel 311a bzw. 411a und eine vierte Koppel 311b bzw. 411b versetzt zur ersten und zweiten Koppel und diametral zueinander an dem Stellelement 309 bzw. 409 angelenkt. Außerdem sind eine erste Schwinge 312a bzw. 412a und eine zweite Schwinge 312b bzw. 412b mit ihren innenliegenden Schwingenenden zueinander diametral an dem Trommel-Grundkörper 302 bzw. 402 angelenkt. Die dritte Koppel und die erste Schwinge sind an ihren außenliegenden Enden über ein drittes Drehgelenk 313a bzw. 413a miteinander verbunden. Ebenso sind die vierte Koppel und die zweite Schwinge über ein viertes Drehgelenk 313b bzw. 413b aneinander angelenkt. Die dritte und vierte Koppel 311a, 311b bzw. 411a, 411b sowie die beiden Schwingen 312a, 312b bzw. 412a, 412b weisen jeweils eine dem Stellelement 309 bzw. 409 angepasste Krümmung auf, wobei diese Koppel- und Schwingenkrümmungen mit der Krümmung des Stellelements konzentrisch sind, wenn die Koppeln 311a, 311b bzw. 411a, 411b und Schwingen 312a, 312b bzw. 412a, 412b in der ersten Betriebsart nach innen eingeklappt sind, wobei konkave Innenflächen der Schwingen passgenau auf einer konvexen Außenfläche des Stellelements aufliegen, wie dies in den 3 und 4 am Beispiel der ersten Schwinge illustriert ist. Das Stellelement, die dritte Koppel und die erste Schwinge bilden zusammen ein erstes Vier-Gelenk-Getriebe, als dessen Antriebsschwinge das Stellelement fungiert. Das Stellelement fungiert ebenfalls als Antriebsschwinge eines zweiten Vier-Gelenk-Getriebes, welches durch das Stellelement, die vierte Koppel und die zweite Schwinge zusammen gebildet wird. Die Mantelsegmente 306a, 306b bzw. 406a, 406b sind zwar kürzer als eine für die Vario-Trommel maximal zulässige Drucklänge, die der Bedruckstoffbogen aufweisen kann, jedoch durch die Bogenauflageelemente 307a, 307b bzw. 407a, 407b mindestens bis zum Druckende 314 bzw. 414 hin verlängert.
(Dies gilt im übertragenen Sinne auch für die Mantelsegmente und Bogenauflageelemente der in den 5 bis 8 gezeigten anderen Ausführungsbeispiele).
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Das erste Bogenauflageelement 307a bzw. 407a überdeckt das erste Mantelsegment 306a bzw. 406a im Wesentlichen über dessen gesamte Segmentlänge von dem ersten Drehgelenk 308a bzw. 408a bis zu einer nachlaufenden Segmentkante 315a bzw. 415a und erstreckt sich über letztere hinweg bis zu den aneinander angelenkten Enden der dritten Koppel 311a und der ersten Schwinge 312a und somit bis zum dritten Drehgelenk 313a hin. Das erste Bogenauflageelement 307a bzw. 407a kann z. B. auf das erste Mantelsegment 306a bzw. 406a aufgeklebt oder auf eine andere Weise darauf befestigt sein. Das zweite Bogenauflageelement 307b bzw. 407b, welches sich nicht nur von dem zweiten Drehgelenk 308b bzw. 408b bis zu einer nachlaufenden Segmentkante 315b bzw. 415b über im Wesentlichen das gesamte zweite Mantelsegment 306b bzw. 406b längserstreckt sondern über die Segmentkante 315b bzw. 415b hinausragt und bis zum vierten Drehgelenk 313b bzw. 413b hin reicht, ist auf dem zweiten Mantelsegment per Verklebung oder dergleichen befestigt. Die beiden Bogenauflageelemente 307a, 307b bzw. 407a, 407b sind Blattfedern ähnlich flexibel ausgebildet und z. B. Federbleche oder biegeelastische Kunststofffolien. Auf diesen Bogenauflageelementen befindet sich jeweils eine die Druckfarbe abweisende Anti-Schmier-Oberfläche entweder in Form einer Beschichtung (z. B. Matt- bzw. Strukturverchromung) des Bogenauflageelements oder eines auf letzteren befestigten, textilen Zylinderaufzugs (z. B. SuperBlue®). Aufgrund dementsprechend dimensionierter Gelenkabstände der Gelenke der Vier-Gelenk-Getriebe zueinander werden sich beim Verstellen der Mantelsegmente reversibel verformende Abschnitte (Verformungsabschnitte), der Bogenauflageelemente mit dem Greiferflugkreis 305 bzw. 405 im Wesentlichen deckungsgleich gekrümmt gehalten, wenn die Bogenauflageelemente und Mantelsegmente in ihre trommelzentrumsferne Stellung verstellt sind, wie dies in den 3 und 4 am Beispiel des zweiten Bogenauflageelements 307b bzw. 407b gezeigt ist, und demgegenüber viel stärker gekrümmt gehalten, wenn die Bogenauflageelemente und Mantelsegmente in ihre trommelzentrumsnahe Lage verstellt sind, wie dies am Beispiel des ersten Bogenauflageelements 307a bzw. 407a zeichnerisch dargestellt ist. Die Verformungsabschnitte der Bogenauflageelemente beginnen in etwa an den die erste und zweite Koppel mit den Mantelsegmenten verbindenden Drehgelenken und enden in etwa an dem dritten und vierten Drehgelenk.
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Bei dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß 3 bewahren die Verformungsabschnitte allein aufgrund ihrer Eigensteifigkeit und Vorspannung, d. h. auch ohne unterseitige Unterstützung, ihre für die zweite Betriebsart mit dem Greiferflugkreis 305 im Wesentlichen deckungsgleiche Einstellposition; die Verformungsabschnitte sind also selbsttragend.
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Im Gegensatz dazu sind bei dem vierten Ausführungsbeispiel gemäß 4 an den Schwingen 412a, 412b ein drittes Mantelsegment 416a und ein viertes Mantelsegment 416b endseitig angeordnet.
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Stattdessen könnten das dritte und vierte Mantelsegment in Abweichung vom dargestellten Ausführungsbeispiel auch an der dritten Koppel 411a und der vierten Koppel 411b endseitig angeordnet sein.
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Die von den Vier-Gelenk-Getrieben in 4 getragenen Mantelsegmente 416a, 416b sind in etwa halb so lang wie die Verformungsabschnitte und somit viel kürzer als die anderen beiden Mantelsegmente 406a, 406b und diesen entsprechend gekrümmt. Bei für die erste Betriebsart „Kartonbogen-Transport“ zusammengezogener Vario-Trommel befinden sich das dritte und vierte Mantelsegment in Überlappung mit dem ersten und zweiten Mantelsegment und unterhalb von letzteren. Bei für die zweite Betriebsart „Papierbogen-Transport“ aufgeweiteter Vario-Trommel bilden Vorderkanten des dritten und vierten Mantelsegments zusammen mit den nachlaufenden Segmentkanten 415a, 415b des ersten und zweiten Mantelsegments Trennfugen, die von den Bogenauflageelementen und deren Verformungsabschnitten außenseitig überdeckt sind und somit keine Markierungen im Druckbild des Bedruckstoffbogens hervorrufen können. Das dritte Mantelsegment 416a und das vierte Mantelsegment 416b sind in Umfangsrichtung kürzer als die anderen beiden Mantelsegmente 406a, 406b, dienen zur Formstabilisierung der Verformungsabschnitte und erstrecken sich über die gesamte Formatbreite.
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Letzteres ist aber nicht in jedem Fall erforderlich, weil bei einer hinreichenden Eigensteifigkeit der Bogenauflageelemente das dritte und vierte Mantelsegment als die Bogenauflageelemente nur im Bereich von deren Seitenrändern unterseitig abstützende Tragbügel ausgebildet sein könnten, welche dann selbstverständlich wesentlich schmaler als die Formatbreite sind.
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Bei dem dritten und vierten Ausführungsbeispiel könnten die Bogenauflageelemente 307a, 307b bzw. 407a, 407b in Abweichung von der zeichnerisch dargestellten technischen Lösung an die Segmentkanten 315a, 315b bzw. 415a, 415b angesetzt sein und somit die Mantelsegmente gar nicht oder nur unvollständig überdeckend angeordnet sein. Die dabei z. B. im Bereich der Segmentkanten 315a, 315b bzw. 415a, 415b vorhandenen Fügefugen können mit Klebstoff oder dergleichen ausgegossen und überschliffen werden oder auf eine andere Weise nach dem Zusammenfügen der Bogenauflageelemente mit den Mantelsegmenten nachbearbeitet werden, so dass die nachbearbeiteten Fügefugen ebenfalls keine Markierungen im Druckbild hervorrufen können.
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Auch die Bogenauflageelemente 507a, 507b bzw. 607a, 607b bzw. 707a, 707b bzw. 807a, 807b des fünften bis achten Ausführungsbeispiels sind Blattfedern ähnlich und somit biegeelastisch ausgebildet. Diese Bogenauflageelemente können Federbleche oder flexible Kunststofffolien sein und sind mit farbabweisenden Anti-Schmier-Außenflächen versehen. Die Bogenauflageelemente können aus mehreren Schichten bestehen, die unlösbar aufeinander aufgetragen sind und von denen die äußerste Schicht (Deckschicht) die farbabweisenden Material- und/oder Struktureigenschaften aufweist. Die Bogenauflageelemente können stattdessen auch aus mehreren Lagen bestehen, die lose aufeinander gestapelt sind (Sandwich-Anordnung) und von denen die äußerste Lage (Decklage) wiederum besagte farbabweisende Eigenschaften aufweist. Die Bogenauflageelemente, welche mit den Mantelsegmenten verklebt oder auf andere Weise fest verbunden sind, bedecken die darunter liegenden Mantelsegmente 506a, 506b bzw. 606a, 606b bzw. 706a, 706b bzw. 806a, 806b im Wesentlichen vollständig und könnten stattdessen auch unter Bildung von Fügefugen, die per Nachbearbeitung nivelliert werden, Stoß auf Stoß an die nachlaufenden Segmentkanten der Mantelsegmente angefügt werden. Wenn die Mantelsegmente nach außen geschwenkt sind, um das kreisrunde Trommelprofil zu bestimmen, befinden sich Verformungsabschnitte 511a, 511b bzw. 611a, 611b bzw. 711a, 711b bzw. 811a, 811b der Bogenauflageelemente im Wesentlichen in Kongruenz mit dem Greiferflugkreis 505, 605, 705 bzw. 805. Dabei bewahren die Verformungsabschnitte ihre dem Greiferflugkreis angepasste Kreisbogenform selbsttragend. Diese Wölbung der Verformungsabschnitte nach außen ergibt sich aufgrund der Vorspannung, unter welcher die Verformungsabschnitte jeweils an ihrem einen Ende von dem entsprechenden Mantelsegment und an ihrem anderen Ende von einem anderen Element der Vario-Trommel gehalten werden, und aufgrund der Eigensteifigkeit und -stabilität der Bogenauflageelemente und Verformungsabschnitte. In dem vorstehend erläuterten Zusammenhang gilt für die in den 5 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiele also dasselbe wie für die in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispiele. Von letzteren weichen die in den 5 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiele jedoch in einigen wichtigen Merkmalen ab, die nachfolgend im einzelnen erläutert werden.
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Bei dem fünften und sechsten Ausführungsbeispiel gemäß der 5 und 6 ist bei nach innen geschwenkten Mantelsegmenten und Bogenauflageelementen die Krümmung der Verformungsabschnitte geringer als bei nach außen geschwenkten Mantelsegmenten und Bogenauflageelementen, wie dies am Beispiel des ersten Bogenauflageelements 507a bzw. 607a bzw. dessen Verformungsabschnittes 511a bzw. 611a zeichnerisch dargestellt ist. Das Element, welches die Stärke der Krümmungen und Vorspannungen des jeweiligen Verformungsabschnittes bestimmt, ist bei dem fünften Ausführungsbeispiel ein anderes als bei dem sechsten.
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Bei dem fünften Ausführungsbeispiel ist das Element jeweils eine Kurvenbahn 512a, 512b, entlang welcher eine Hinterkante des Bogenauflageelements und ein an dem Bogenauflageelement angeordnetes, d. h. befestigtes oder angeformtes, Kurvenfolgeelement 513a, 513b beim Verstellen des Bogenauflageelements zwangsweise geführt werden. Die Kurvenbahn ist konvex zur Drehachse 504 hin gekrümmt und weist in etwa in ihrer Mitte einen Umkehrpunkt 514a, 514b auf, der einen anderen (größeren) Abstand als Endpunkte 515a, 515b; 516a, 516b der Kurvenbahn relativ zum Greiferflugkreis 505, d. h. zur Trommel-Peripherielinie, aufweist. Die Kurvenbahn ist eine Kurvennut, welche in eine Kulisse (nicht gezeigt) eingebracht ist, die in trommelaxialer Richtung, d. h. senkrecht zur Bildebene der 5, versetzt zu den Bogenauflageelementen und Mantelsegmenten neben diesen und somit außerhalb der maximal zulässigen Bogenformatbreite angeordnet ist und z. B. über einen Achszapfen 517 drehfest mit dem Trommel-Grundkörper 502 verbunden ist. Das Kurvenfolgeelement ist eine Kurvenrolle, die in der Kurvennut läuft, und könnte stattdessen auch ein stiftförmiger Gleitstein sein. Die beiden Endpunkte der Kurvenbahn sind Anschlagflächen für das Kurvenfolgeelement. In der 5 ist beispielhaft mit Gültigkeit im übertragenen Sinne für die jeweils andere Trommelhälfte dargestellt, dass das Kurvenfolgeelement bei nach innen verstelltem Bogenauflageelement an der in Trommeldrehrichtung weiter hinten liegenden Anschlagfläche (Endpunkt 516a, 516b) anliegt und bei nach außen verstelltem Bogenauflageelement an der vorderen Anschlagfläche (Endpunkt 515a, 515b) anliegt. Das Kurvenfolgeelement 513a, 513b und damit die letzteres tragende Hinterkante des Bogenauflageelements wird aufgrund von dessen Vorspannung in dem der jeweils gewählten Einstellung entsprechenden der Endpunkte gehalten. Während der nach außen oder innen erfolgenden Verstellung des Mantelsegments gleitet oder rollt das Kurvenfolgeelement entlang der Kurvenbahn von dem einen zum anderen Endpunkt, wobei in dem Umkehrpunkt („Kipp-.“) 514a, 514b ein Kraftwirkungs-Richtungswechsel der auf das Kurvenfolgeelement ausgeübten Federkraft des Bogenauflageelements, d. h. ein mit dem einen Kippspann- oder -sprungwerk (over-center-device) vergleichbares Kippen des getriebetechnischen Systems erfolgt.
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Bei dem sechsten Ausführungsbeispiel (vgl. 6) ist das erwähnte Element, welches die Vorspannungen und Krümmungen der Verformungsabschnitte 611a, 611b bestimmt, eine zentrale Schwinge 612, welche um die Drehachse 604 herum relativ zu dem Stellelement 609 und zum Trommel-Grundkörper 602 koaxial drehbar an letzterem gelagert ist. Die Schwinge 612 weist zwei Tragarme 613a, 613b auf, die zueinander diametral an einem Lagerring 614 der Schwinge 612 angeordnet sind, der mit dem Stellelement 609 konzentrisch drehbar gelagert ist. Aufgrund der nur zur Veranschaulichung der beiden Trommelprofil-Einstellungen, in welche jede der beiden Trommelhälften verstellt werden kann, für 6 gewählten Darstellungsart ist es darin nicht ohne weiteres erkennbar, dass die beiden Tragarme 613a, 613b tatsächlich um 180° zueinander versetzt angeordnet und miteinander fluchtend ausgerichtet sind. Die Tragarme 613a, 613b sind starr (ungelenkig) mit dem Lagerring 614 verbunden, indem sie an letzteren angeschweißt sind oder stattdessen zusammen mit dem Lagerring 614 aus einem Stück gefertigt sein könnten. Die Bogenauflageelemente 607a, 607b sind an ihren Hinterkanten über ein drittes Drehgelenk 615a und ein viertes Drehgelenk 615b mit der Schwinge 612 bzw. den Enden der Tragarme 613a, 613b verbunden. Das Stellelement und die Schwinge werden bei der Vergrößerung des Trommelprofils in eine gemeinsame Dreh- bzw. Schwenkrichtung (bezüglich 6: Uhrzeigersinn) und bei der Verkleinerung des Trommelprofils in die Gegenrichtung verstellt. Der Drehwinkel, entsprechend welchem das Stellelement 609 zum Zwecke des Ein- und Ausklappens der Mantelsegmente verstellt wird, ist größer als der Schwenkwinkel, entsprechend welchem die Schwinge 612 zum Zwecke der Verstellung der Bogenauflageelemente geschwenkt wird. Sowohl bei dem zum Zwecke der Trommelprofil-Vergrößerung erfolgenden als auch bei den zum Zwecke der Trommelprofil-Verkleinerung erfolgenden Verstellungen des Stellelements 609 und der Schwinge 612 „überholen“ die an dem Stellelement 609 angelenkten Koppelenden der Koppeln 610a, 610b die Tragarme 613a, 613b und deren Drehgelenke 615a, 615b und klappen die Koppeln 610a, 610b je nach Verstellrichtung ein oder aus. Die Tragarme 613a, 613b behalten bei diesen Verstellungen jedoch ihre im Wesentlichen radiale Ausrichtung bei. Infolge dieser mit den Verstellungen einhergehenden Veränderung der Lage der Koppeln 610a, 610b relativ zu den Tragarmen 613a, 613b werden die Verformungsabschnitte 611a, 611b in der erforderlichen Weise gekrümmt und vorgespannt.
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Bei den in den 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispielen sind die Verformungsabschnitte 711a, 711b bzw. 811a, 811b konkav nach innen und vergleichsweise stark gekrümmt, so wie dies am Beispiel des Verformungsabschnitts 711a bzw. 811a gezeigt ist, wenn die beiden Bogenauflageelemente 707a, 707b bzw. 807a, 807b zusammen mit den beiden Mantelsegmenten 706a, 706b bzw. 806a, 806b nach innen verstellt sind, und anderenfalls vergleichsweise schwach, nämlich dem Greiferflugkreis 705 bzw. 805 angepasst, und konvex gekrümmt, wie dies am Beispiel des anderen Verformungsabschnittes 711b bzw. 811b gezeigt ist. Es erfolgt ein sprunghaftes Umschlagen (sogenannter Schnipp-Schnapp-Effekt) der Bogenauflageelemente bzw. von deren Verformungsabschnitten aus ihrer konvexen in ihre konkave Form und aus letzterer in erstere wieder zurück im Laufe der entsprechenden Verstellungen der Bogenauflageelemente. Die Bogenauflageelemente 707a, 707b bzw. 807a, 807b sind über im Wesentlichen die gesamte Bogenlänge der Mantelsegmente 706a, 706b bzw. 806a, 806b mit letzteren verklebt oder auf andere Weise verbunden, also bis zu den nachlaufenden Segmentkanten der Mantelsegmente hin. Um zu erreichen, dass die Verformungsabschnitte durch das Schwenken der Mantelsegmente zwangsweise in die konkave und konvexe Form umgebogen werden, sind die Bogenauflageelemente an ihren Hinterkanten über ein drittes Drehgelenk 712a bzw. 812a und ein viertes Drehgelenk 712b bzw. 812b an jeweils einem Halteelement angebracht. Die beiden Halteelemente sind mittels Gelenken, die z. B. an oder in einer (nicht gezeigten) Seitenplatte der Vario-Trommel angeordnet sind, relativ zum Trommel-Grundkörper 702 bzw. 802 verstellbar angeordnet.
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Gemäß dem siebenten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Halteelementen um Schieber 713a, 713b und bei den Gelenken um zum Greiferflugkreis 705 konzentrische verlaufende Schubgelenke 714a, 714b mit kreisbogenförmigen Nuten, in welchen die Schieber 713a, 713b jeweils von einem als Schieber-Anschlag zum Halten der konvexen Verformungsabschnitt-Durchbiegung dienenden Nut-Endpunkt bis zu dem ebenfalls als Anschlag für den Schieber und zum Halten der konkaven Verformungsabschnitts-Durchbiegung dienenden, entgegengesetzten Nut-Endpunkt gleiten oder vorzugsweise rollen.
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Gemäß dem achten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Halteelementen um Hebel 813a, 813b und bei den Gelenken demzufolge um ein fünftes Drehgelenk 814a und um ein sechstes Drehgelenk 814b, über welche Drehgelenke 814a, 814b die Hebel schwenkbar in der erwähnten Seitenplatte gelagert sind.
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Abschließend sollen noch einige nicht näher dargestellte Modifikationen kurz erwähnt werden. Bei den in den 3, 4, 7 und 8 dargestellten Ausführungsbeispielen können die Bogenauflageelemente mit sogenannten Flexkerben, d. h. mit einer Cord-Stoff ähnlichen Riffelung oder mit Wellpappe-ähnlichen Sicken, versehen sein, wobei sich die Rillen oder Sicken parallel zur Trommeldrehachse, d. h. senkrecht zur Bildebene der genannten Figuren, längserstrecken, so dass die Flexibilität und die Steifheit der Bogenauflageelemente richtungsabhängig ist. Die derart profilierten Bogenauflageelemente sind nämlich in zur Trommeldrehachse paralleler Richtung vergleichsweise sehr biegesteif und in zur Trommeldrehachse senkrechter Richtung vergleichsweise sehr flexibel. Mit anderen Worten gesagt, lassen sich die Bogenauflageelemente ohne größere Kraftanstrengung in der Bildebene der Figuren krümmen und bewahren die Bogenauflageelemente trotz dieser richtungsabhängigen Schwächung ihrer Biegesteifigkeit die in Richtung der Bedruckstoffbogen-Formatbreite erforderliche Biegesteifigkeit bzw. Stabilität. Letztlich ist es auch denkbar, die mit dem mäanderförmigen Profil (Sicken) oder verzahnungsähnlichen Profil (Riffelung) versehenen Bogenauflageelemente zum Ersatz der Mantelsegmente zu verwenden. In diesem Fall würde die Vario-Trommel nur noch die zumindest partiell verformbaren Bogenauflageelemente und nicht mehr die völlig starren Mantelsegmente umfassen und würden die Bogenauflageelemente an den in den gezeigten Ausführungsbeispielen für die Mantelsegmente vorgesehenen und den Greifersystemen unmittelbar benachbarten Drehgelenken angelenkt sein.
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Bezugszeichenliste
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- 100
- Maschine
- 101
- Vario-Trommel
- 102
- Trommel-Grundkörper
- 103a, 103b
- Greifersystem
- 104
- Drehachse
- 105
- Greiferflugkreis
- 106a
- erstes Mantelsegment
- 106b
- zweites Mantelsegment
- 107a
- erstes Bogenauflageelement
- 107b
- zweites Bogenauflageelement
- 108a
- erstes Drehgelenk
- 108b
- zweites Drehgelenk
- 109
- erste Koppel
- 110
- zweite Koppel
- 111
- drittes Drehgelenk
- 112
- viertes Drehgelenk
- 113
- fünftes Drehgelenk
- 114
- erste Feder
- 115
- Stange
- 116
- Schubgelenk
- 117
- Verbindungszentrale
- 118
- erstes Umlenkelement
- 119
- zweite Feder
- 120
- zweites Umlenkelement
- 121
- dritte Feder
- 122
- Lasche
- 123
- freitragender Abschnitt
- 200
- Maschine
- 201
- Vario-Trommel
- 202
- Trommel-Grundkörper
- 203a, 203b
- Greifersystem
- 204
- Drehachse
- 205
- Greiferflugkreis
- 206a
- erstes Mantelsegment
- 206b
- zweites Mantelsegment
- 207a
- erstes Bogenauflageelement
- 207b
- zweites Bogenauflageelement
- 208a
- erstes Drehgelenk
- 208b
- zweites Drehgelenk
- 209
- erste Koppel
- 210
- zweite Koppel
- 211
- drittes Drehgelenk
- 212
- viertes Drehgelenk
- 213
- fünftes Drehgelenk
- 214
- erste Feder
- 215
- Stange
- 216
- Schubgelenk
- 217
- Verbindungszentrale
- 218
- erstes Umlenkelement
- 219
- zweite Feder
- 220
- zweites Umlenkelement
- 221
- dritte Feder
- 222
- drittes Mantelsegment
- 223
- viertes Mantelsegment
- 224
- Trennfuge
- 225
- Überlappung
- 300
- Maschine
- 301
- Vario-Trommel
- 302
- Trommel-Grundkörper
- 303a, 303b
- Greifersystem
- 304
- Drehachse
- 305
- Greiferflugkreis
- 306a
- erstes Mantelsegment
- 306b
- zweites Mantelsegment
- 307a
- erstes Bogenauflageelement
- 307b
- zweites Bogenauflageelement
- 308a
- erstes Drehgelenk
- 308b
- zweites Drehgelenk
- 309
- Stellelement
- 310a
- erste Koppel
- 310b
- zweite Koppel
- 311a
- dritte Koppel
- 311b
- vierte Koppel
- 312a
- erste Schwinge
- 312b
- zweite Schwinge
- 313a
- drittes Drehgelenk
- 313b
- viertes Drehgelenk
- 314
- Druckende
- 315a
- Segmentkante
- 315b
- Segmentkante
- 400
- Maschine
- 401
- Vario-Trommel
- 402
- Trommel-Grundkörper
- 403a, 403b
- Greifersystem
- 404
- Drehachse
- 405
- Greiferflugkreis
- 406a
- erstes Mantelsegment
- 406b
- zweites Mantelsegment
- 407a
- erstes Bogenauflageelement
- 407b
- zweites Bogenauflageelement
- 408a
- erstes Drehgelenk
- 408b
- zweites Drehgelenk
- 409
- Stellelement
- 410a
- erste Koppel
- 410b
- zweite Koppel
- 411a
- dritte Koppel
- 411b
- vierte Koppel
- 412a
- erste Schwinge
- 412b
- zweite Schwinge
- 413a
- drittes Drehgelenk
- 413b
- viertes Drehgelenk
- 414
- Druckende
- 415a
- Segmentkante
- 415b
- Segmentkante
- 416a
- drittes Mantelsegment
- 416b
- viertes Mantelsegment
- 500
- Maschine
- 501
- Vario-Trommel
- 502
- Trommel-Grundkörper
- 503a, 503b
- Greifersystem
- 504
- Drehachse
- 505
- Greiferflugkreis
- 506a
- erstes Mantelsegment
- 506b
- zweites Mantelsegment
- 507a
- erstes Bogenauflageelement
- 507b
- zweites Bogenauflageelement
- 508a
- erstes Drehgelenk
- 508b
- zweites Drehgelenk
- 509
- Stellelement
- 510a
- erste Koppel
- 510b
- zweite Koppel
- 511a
- Verformungsabschnitt
- 511b
- Verformungsabschnitt
- 512a
- Kurvenbahn
- 512b
- Kurvenbahn
- 513a
- Kurvenfolgeelement
- 513b
- Kurvenfolgeelement
- 514a
- Umkehrpunkt
- 514b
- Umkehrpunkt
- 515a
- Endpunkt
- 515b
- Endpunkt
- 516a
- Endpunkt
- 516b
- Endpunkt
- 517
- Achszapfen
- 600
- Maschine
- 601
- Vario-Trommel
- 602
- Trommel-Grundkörper
- 603a, 603b
- Greifersystem
- 604
- Drehachse
- 605
- Greiferflugkreis
- 606a
- erstes Mantelsegment
- 606b
- zweites Mantelsegment
- 607a
- erstes Bogenauflageelement
- 607b
- zweites Bogenauflageelement
- 608a
- erstes Drehgelenk
- 608b
- zweites Drehgelenk
- 609
- Stellelement
- 610a
- erste Koppel
- 610b
- zweite Koppel
- 611a
- Verformungsabschnitt
- 611b
- Verformungsabschnitt
- 612
- Schwinge
- 613a
- Tragarm
- 613b
- Tragarm
- 614
- Lagerring
- 615a
- drittes Drehgelenk
- 615b
- viertes Drehgelenk
- 700
- Maschine
- 701
- Vario-Trommel
- 702
- Trommel-Grundkörper
- 703a, 703b
- Greifersystem
- 704
- Drehachse
- 705
- Greiferflugkreis
- 706a
- erstes Mantelsegment
- 706b
- zweites Mantelsegment
- 707a
- erstes Bogenauflageelement
- 707b
- zweites Bogenauflageelement
- 708a
- erstes Drehgelenk
- 708b
- zweites Drehgelenk
- 709
- Stellelement
- 710a
- erste Koppel
- 710b
- zweite Koppel
- 711a
- Verformungsabschnitt
- 711b
- Verformungsabschnitt
- 712a
- drittes Drehgelenk
- 712b
- viertes Drehgelenk
- 713a
- Schieber
- 713b
- Schieber
- 714a
- Schubgelenk
- 714b
- Schubgelenk
- 800
- Maschine
- 801
- Vario-Trommel
- 802
- Trommel-Grundkörper
- 803a, 803b
- Greifersystem
- 804
- Drehachse
- 805
- Greiferflugkreis
- 806a
- erstes Mantelsegment
- 806b
- zweites Mantelsegment
- 807a
- erstes Bogenauflageelement
- 807b
- zweites Bogenauflageelement
- 808a
- erstes Drehgelenk
- 808b
- zweites Drehgelenk
- 809
- Stellelement
- 810a
- erste Koppel
- 810b
- zweite Koppel
- 811a
- Verformungsabschnitt
- 811b
- Verformungsabschnitt
- 812a
- drittes Drehgelenk
- 812b
- viertes Drehgelenk
- 813a
- Hebel
- 813b
- Hebel
- 814a
- fünftes Drehgelenk
- 814b
- sechstes Drehgelenk
